目录
- 1.题目
- 2.思路
- 3.代码实现（Java）
1.题目
实现一个二叉搜索树迭代器类BSTIterator ，表示一个按中序遍历二叉搜索树（BST）的迭代器：
- BSTIterator(TreeNode root)：初始化 BSTIterator 类的一个对象。BST 的根节点 root 会作为构造函数的一部分给出。指针应初始化为一个不存在于 BST 中的数字，且该数字小于 BST 中的任何元素。
- boolean hasNext()：如果向指针右侧遍历存在数字，则返回 true ；否则返回 false 。
- int next()：将指针向右移动，然后返回指针处的数字。
注意，指针初始化为一个不存在于 BST 中的数字，所以对 next() 的首次调用将返回 BST 中的最小元素。你可以假设 next() 调用总是有效的，也就是说，当调用 next() 时，BST 的中序遍历中至少存在一个下一个数字。
示例：
输入
["BSTIterator", "next", "next", "hasNext", "next", "hasNext", "next", "hasNext", "next", "hasNext"]
[[[7, 3, 15, null, null, 9, 20]], [], [], [], [], [], [], [], [], []]
输出
[null, 3, 7, true, 9, true, 15, true, 20, false]
解释
BSTIterator bSTIterator = new BSTIterator([7, 3, 15, null, null, 9, 20]);
bSTIterator.next(); // 返回 3
bSTIterator.next(); // 返回 7
bSTIterator.hasNext(); // 返回 True
bSTIterator.next(); // 返回 9
bSTIterator.hasNext(); // 返回 True
bSTIterator.next(); // 返回 15
bSTIterator.hasNext(); // 返回 True
bSTIterator.next(); // 返回 20
bSTIterator.hasNext(); // 返回 False
提示：
树中节点的数目在范围 [1, 105] 内
0 <= Node.val <= 106
最多调用 105 次 hasNext 和 next 操作
进阶：
你可以设计一个满足下述条件的解决方案吗？next() 和 hasNext() 操作均摊时间复杂度为 O(1) ，并使用 O(h) 内存。其中 h 是树的高度。
来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/binary-search-tree-iterator
2.思路
（1）扁平化
（2）迭代
3.代码实现（Java）
//思路1————扁平化
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode() {}
* TreeNode(int val) { this.val = val; }
* TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
* this.val = val;
* this.left = left;
* this.right = right;
* }
* }
*/
class BSTIterator {
private int idx;
private List<Integer> nums;
public BSTIterator(TreeNode root) {
idx = 0;
nums = new ArrayList<>();
inorderTraversal(root, nums);
}
public int next() {
return nums.get(idx++);
}
public boolean hasNext() {
return idx < nums.size();
}
//前序遍历，并将遍历到的节点值依次存储到 nums 中
private void inorderTraversal(TreeNode root, List<Integer> nums) {
if (root == null) {
return;
}
inorderTraversal(root.left, nums);
nums.add(root.val);
inorderTraversal(root.right, nums);
}
}
/**
* Your BSTIterator object will be instantiated and called as such:
* BSTIterator obj = new BSTIterator(root);
* int param_1 = obj.next();
* boolean param_2 = obj.hasNext();
*/
//思路2————迭代
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode() {}
* TreeNode(int val) { this.val = val; }
* TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
* this.val = val;
* this.left = left;
* this.right = right;
* }
* }
*/
class BSTIterator {
private TreeNode cur;
private Deque<TreeNode> stack;
public BSTIterator(TreeNode root) {
cur = root;
stack = new LinkedList<TreeNode>();
}
public int next() {
while (cur != null) {
stack.push(cur);
cur = cur.left;
}
cur = stack.pop();
int ret = cur.val;
cur = cur.right;
return ret;
}
public boolean hasNext() {
return cur != null || !stack.isEmpty();
}
}
/**
* Your BSTIterator object will be instantiated and called as such:
* BSTIterator obj = new BSTIterator(root);
* int param_1 = obj.next();
* boolean param_2 = obj.hasNext();
*/
